超聲波液位儀_超聲波液位計圖譜分析_經濟型超聲波液位計

來源：燁立工控作者：小楊點擊數：次時間：2023-06-26

經濟型超聲波液位計選型表

型譜						說明
YEH-KJ2X/4X						超聲波液位儀/超聲波物位計
類型	A	一體式二線制超聲波液位計
	B	一體式四線制超聲波液位計
	C	分體式二線制超聲波液位計
	D	分體式四線制超聲波液位計
	E	防爆型二線制超聲波液位計
	F	特殊定制
測量介質		Y				液體
						固體（含粉末）
防腐要求			1			標準
			2			防腐型（聚四氟乙烯、尼絨〉
輸出信號				4		4~20mA
				5		RS232、 RS485
				6		上、下限，220VAC/50mA
供電電源					0	220VAC
					1	24VDC (標配）

超聲波液位儀應用領域
適用酸、堿、鹽、防腐、高溫等各種領域。本儀表可通過4~20mA連接到顯示表或各種DCS系統中，為工業的自動化運行，提供實時的液位數據。

一體式超聲波液位儀測污水

超聲波液位計圖譜誤差分析與校正
超聲波液位計在液位測量中影響測量精度的各種因素。根據超聲波液位計圖譜分析并對參考聲速值誤差、渡越時間誤差和系統時延誤差的成因及影響進行了分析，提出了各種誤差的校正方法。
（1）渡越時間誤差：接收到的超聲波脈沖串經過放大濾波后，其波形如下圖所示。探頭發射超聲波時系統開始計時，當接收信號的幅度超過設定的閥值時停止計時。液位高度發生變化時，接收信號的幅度也會發生變化。在液位比較低時，接收信號幅度比較小，可能需要在第4個波峰處才能達到閥值；當液面高度比較高時，接收信號幅度比較大，可能在第3個甚至更早就能達到閥值。這樣停止計時的時間就不是確定的，這種不確定性必然會給系統測量精度帶來誤差。例如，當超聲波頻率為40kHz時，如果停止計時信號相差一個波形，那么計時時間就會相差125us，如果聲速此時為340m/s，則液面高度就會相差42.5mm，這個誤差如果應用到石化部門1000m³以上的儲油罐上，將會產生很可觀的絕對誤差，所以必須要消除。
接收波檢測示意圖

解決辦法：要徹底消除渡越時間誤差，接收電路可以采取如圖4所示形式。信號的變換過程如圖5所示，圖5（a）為經過前置預處理的接收信號，經過直流檢波后提取出信號的包絡如圖5（b）所示，將包絡進行微分處理如圖5（c）所示。通過信號的變換過程可以看出，無論接收信號的幅度如何，其包絡的峰值肯定處于接收信號的時間中心點上，即微分信號的過零處。因此，過零檢測電路產生的停止計時信號一定處于回波信號的時間中心點，不會因信號的幅度而改變，由此，渡越時間誤差也就完全消除了。
超聲波液位計接受變化后的波形圖譜

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